模拟路灯控制系统设计ppt课件

模拟路灯控制系统设计 制作者 姜盛段洁方利华学校 中南林业科技大学学院 计算机与信息工程学院时间 二零一零年十二月歌曲 小小小鸟 摘要 本控制系统电路由STC为主控芯片 辅以测量光和光电的传感元件 可根据环境明暗变化 自动开灯和关灯 支路控制器能根据交通情况自动调节亮灯状态 独立控制每只路灯的开灯和关灯时间 当路灯出现故障时 灯不亮 支路控制器发出声光报警信号 并显示有故障路灯的地址编号 送入单片机进行数据处理 控制LED的明暗 并在在液晶屏上显示 此电路还具有许多扩展功能 总体方案设计 最小系统 主控芯片 该芯片位增强型8051内核 除具有51系列单片机的性能外 还具有以下以下功能 高速 速度比普通8051快8 12倍 增强掉电检测电路 P4 6 可在掉电时 及时将数据保存进EEPROM 正常工作时无需操作EEPROM 工作频率 0 35MHz 相当于8051 0 420MHz 8通道 10位高速ADC 速度可达25万次 秒 2路PWM还可当2路D A使用 4个16位定时器 兼容普通8051的定时器T0 T1 2路PCA实现2个定时器 系统工作稳定 方便高效的开发环境 综合上述 由于STC12C5410AD众多的优良性质 尤其是内置A D转化 高速度和多功能复位引脚的特性 这样可以减少扩展 提高性价比 因此 本设计最终才用STC12C5A60S2单片机作为主控CPU 显示模块 使用7289芯片控制八位数码管和12864液晶显示 液晶显示驱动简单 耗电量小 无辐射危险 平面直角显示以及影响稳定不闪烁灯优势 显示直观 抗干扰能力强 时钟模块 采用DS1302实时时钟 日历芯片 最大总行速度400bit s 每次读写数据后 其内嵌的字地址寄存器会自动产生增量的地址寄存器 分频器 可编程时钟输出 定时器 400HZ的I2总线接口 DS1302与单片机之间简单的采用同步串行的方式进行通信 仅需用到三个口线 简单方便 DS1302 采用三线接口与CPU进行同步通信 并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据 本电路由Y2构成起震 3V的纽扣电池构成掉电保护电路 1302的CLK I O RST口分别接单片机的IO口 从而控制1302的时钟显示 DS1302的2脚和3脚外接32 768KHz的晶振 7脚为串行时钟接口 与单片机的15脚相连 6脚为数据输入 输出端 以便于总线控制 与单片机的17脚连接 5脚复位引脚 与单片机P3 6相连 当时钟达到设定值时 自动复位 光敏模块 LM324作为比较电路 2脚做为基准电压 3脚接输入电压 1脚 GM 接单片机I O口 作为标志位 控制路灯 led灯 的亮灭 故障模块 LM324做为比较电路 2脚和6脚接基准电压 1脚和7脚接单片机I O口 作为标志位控制LLED1和LLED2的电位 从而控制led灯的亮灭 通过led灯的检测 判断路灯是否故障 给GZLED电平控制故障灯亮灭 位置控制模块 位置控制系统 支路控制器应能根据交通情况自动调节亮灯状态 当可移动物体M 在物体前端标出定位点 由定位点确定物体位置 由左至右到达S点时 见图2 灯1亮 当物体M到达B点时 灯1灭 灯2亮 若物体M由右至左移动时 则亮灯次序与上相反 位置控制模块 3个光电传感器检测物体到达位置S B S 排针1 2 3作为标志信号与单片机I O口连接 控制led灯亮灭 实现位置检测模块 PCB板 手工制作PCB图 硬件调试与仿真 主控模块 最小系统板电源 USB直接供电下载 ISP下载芯片 STC12C5410AD 显示模块 液晶显示 年 月 日 时 监控时间调节led灯的亮灭八位数码管 单独显示时间 直观 位置模块调试 当物体从一侧通过 led灯会一次亮灭 光敏电路 调节光敏电阻所处环境 led灯会受程序控制 实现亮灭